Forberedelse og maling galvanisering / KTA UniversityKTA-Tator
galvanisering er anvendelsen af et layerinklag til stål ved en række forskellige metoder, såsom varm dip, kontinuerlig eller elektro-deposition. I mange tilfælde er galvaniseret stål ikke malet, da levetiden for galvanisering alene typisk overstiger levetiden for konventionelle beskyttende belægninger. Når maling påføres galvanisering det ofte omtales som en ” duple.system.”Levetiden for et duple.coating system er blevet rapporteret i undersøgelser at være en faktor på 1,5 til 2.,3 gange summen af de enkelte levetid for nøgne galvanisering eller maleri alene. Men den faktiske stigning i levetiden afhænger af eksponering miljø; dvs. duple.system i en mild eksponering vil have en længere levetid end i en mere alvorlig eksponering.
for at opnå den forventede lange levetid er korrekt forberedelse af galvanisering kritisk. Nyt Galvaniseret stål har en glat overflade, der hæmmer belægningsadhæsion. Derudover kan nogle efterbehandlinger (diskuteret nedenfor), der ofte følger galvaniseringsprocessen, påvirke belægningens ydeevne negativt.,
Galvanisering Indlæg Behandlinger
Galvaniseret stål er nogle gange efterbehandlet eller passiveret at stoppe reaktionen mellem jern og zink, eller til at bremse den efterfølgende oxidation (dvs eksponering for vejrlig) af zink overflade. De mest almindelige post behandlinger er vand quuenching, chromat quuenching og fosfatering. Ved slukning af vand dyppes friskgalvaniseret stål i et vandbad for at hjælpe med at fremskynde køleprocessen og stoppe reaktionen mellem jernet og .ink., En konsekvens af vand quuenching er, at vandet ofte bliver forurenet med olie eller snavs, der bliver deponeret på surfaceinkoverfladen. Disse forurenende stoffer kan forstyrre vedhæftning, hvis de ikke fjernes tilstrækkeligt inden maling.
chromat quuenching bruges primært til at forhindre dannelse af “hvid rust” eller “våd opbevaring plet” opstår, når Galvaniseret stål er tæt pakket under transport eller opbevaring. Hvid rust henviser til zinksalte, der naturligt dannes på den galvaniserede overflade, når theinket o .iderer under atmosfærisk eksponering., Vådopbevaringsfarve er en accelereret form for O .idation, der finder sted, når højere koncentrationer af fugt og ilt fanges mellem stykker eller plader af galvaniseret stål, der er tæt stablet. Selvom kromatbehandlingen kan forhindre denne o .idation, kan den også forstyrre vedhæftning, hvis maling senere påføres. Kromatbehandling kan være ønsket, hvis maling ikke er beregnet efter galvanisering, da behandlingen typisk resulterer i et mere ensartet udseende, da surfaceinkoverfladen o .iderer og væder., Den” skinnende “og” spangled ” udseende ny galvanisering typisk bliver grå, sløvere og broget med alderen.
Fosfatbehandlinger på stål efter galvanisering danner et ikke-reaktivt phosphateinkphosphatlag over surfaceinkoverfladen. I denne proces rengøres de galvaniserede overflader først og affedtes og nedsænkes derefter i en fosfateringsopløsning. Fosfatering forhindrer dannelse af korrosionsprodukter på overfladen og fremmer vedhæftning med et efterfølgende påført malingslag.,
forvitring af galvanisering
korrosionsprodukter (hvide saltsinksalte) begynder at danne sig på en surfaceinkoverflade, så snart den udsættes for miljøet. Generelt er de oprindelige formedinkforbindelser, der dannes, vandopløselige, porøse og løst klæbet til overfladen. Over tid omdannes disse forbindelser til en tæt vedhæftende vanduopløselig film, der tjener til at beskytte surfaceinkoverfladen mod yderligere korrosion. Korrosionsprodukter dannes af zink, der reagerer med atmosfærisk ilt, kuldio .id og vand., Tiden til at nå forskellige vejrstadier varierer imidlertid meget med de faktiske miljøeksponeringsforhold på et bestemt sted. Følgende kategoriseringer af zink “forvitring” bør betragtes som gennemsnitlige tider.
nyligt galvaniseret – mindre end 48 timer
der dannes ingen mærkbare korrosionsprodukter i de første 48 timers galvanisering. Ideelt set bør butiksbelægning af galvaniseringen ske i denne tidsperiode, hvis planlagt.,
delvist forvitret – 48 timer til 2 år
O .idation af overfladen begynder, så snart zinkgalvanisering påføres stål. Disse o .idative produkter er relativt porøse og løst klæbet til ståloverfladen under den tidlige dannelse. Oprindeligt forminko .ider og hydro .ider, der er vandopløselige form på den galvaniserede overflade. Dette tidlige korrosionsprodukt kaldes undertiden hvid rust. Da zink fortsætter med at vejr, omdannes de oprindelige korrosionsprodukter langsomt til vanduopløselige forbindelser, der hovedsagelig består af .inkcarbonater.,
fuldt forvitret – over 2 år
efter en længere periode omdannes korrosionsprodukter til et tæt lag af .inkcarbonater, der er tæt klæbet til ståloverfladen. Dette O .iderede lag hjælper med at beskytte zink mod yderligere korrosion.
Hvis der ønskes påføring af et overfladebehandlingssystem, dikterer de forskellige stadier af forvitring, at separate overfladebehandlingsprocedurer følges, afhængigt af galvaniseringens alder. Generelt er galvanisering opdelt i to kategorier– nye galvaniserede og eksisterende galvaniserede overflader., Forberedelse af galvaniserede overflader til malingpåføring undersøges yderligere i en KTA University – artikel af Kenneth Trimber med titlen “forberedelse af varmgalvanisering til maling-det er ikke alt for kompliceret.”
maling af ny galvanisering
forberedelsen af ny galvanisering til maling forudsætter, at der er gået en minimal periode (mindre end 48 timer), siden galvaniseringen har fundet sted. Zinkoverfladerne kan dog kræve yderligere rengøring, hvis materialet har været opbevaret inden maling.,
frisk Galvaniseret stål skal først rengøres og affedtes i overensstemmelse med SSPC-SP 1, Opløsningsmiddelrensning. Dette er især vigtigt, hvis vandslukning blev brugt som efterbehandling, og snavs og/eller olierester blev deponeret på overfladerne. Derudover bør Ny galvanisering beregnet til maling ikke chromat slukkes. Eventuelle kromatforbindelser, der findes på den galvaniserede overflade, vil forårsage vedhæftningsproblemer for efterfølgende påførte belægninger., Hvis der anvendes en kromatbehandling, skal overfladerne rengøres grundigt for at fjerne behandlingen og derefter testes for kromatforbindelser for at sikre fjernelse. Ideelt set bør specifikationer for galvaniseret stål ikke tillade kromatbehandling og i stedet specificere en fosfatbehandling efter behandling. Som tidligere beskrevet producerer fosfatering en overflade, der fremmer efterfølgende påførte belægninger. Fosfateringen passiverer surfaceinkoverfladen og frembringer et konverteringsbelægningslag, der er ideelt til påføring af et belægningssystem.,
efter rengøring i henhold til SSPC-SP 1 kan nye galvaniserede overflader klargøres til maling ved påføring af en vaskeprimer, kemisk behandling eller børsteblæsningsrensning.
Vaskeprimere
en mulighed for overfladebehandling består i at påføre en vaskeprimer på den rensede galvaniserede overflade. Vaskeprimere er typisk vinylbutyralbaserede materialer, der syrer den galvaniserede overflade for at fremme vedhæftning af belægninger., Vaskeprimeren skal være kompatibel med det påtænkte overfladebehandlingssystem, og det skal sikres, at primeren ikke påføres tykkere end anbefalet, ellers kan der opstå revner. Det skal bemærkes, at VOC (volatile organic compound) overholdelse af vaskeprimere skal overvejes. Mange vaskeprimere opfylder muligvis ikke de føderale, statslige eller lokale VOC-indholdsgrænser for butik eller feltapplikation.
kemiske behandlinger
en anden mulighed er kemisk behandling ved hjælp af mildt sure eller basiske opløsninger, der ætser surfaceinkoverfladen., Disse produkter kan betegnes som “pre-maling rengøringsmidler” og bør være specielt designet til brug på galvanisering. Pre-maling rengøringsmidler fortyndes typisk med vand, påføres den galvaniserede overflade, og tilladt en kort opholdstid. Selvom det normalt er nødvendigt at skylle overfladen med vand for at fjerne eventuelle renere rester, er der nogle “Ingen skylle” rengøringsmidler tilgængelige.
børste-off Blast rengøring
børste-off blast rengøring kan også bruges til at forberede galvaniserede overflader til belægning., En åbenbar bekymring er imidlertid, at eksplosionsrensning kan beskadige og endda fjerne en betydelig del af det beskyttende .inklag, hvis det ikke kontrolleres korrekt. Galvaniserede overflader bør børste-off blast rengøres i overensstemmelse med SSPC-SP 16, ” børste-Off Blast rengøring af belagt og ubelagt Galvaniseret stål, Rustfrit stål, og ikke-jernholdige metaller.”
maling af eksisterende galvanisering
som tidligere beskrevet bestemmer alderen og eksponeringsmiljøet for den galvaniserede overflade forvitringsstadiet., Procedurerne beskrevet i dette afsnit for “eksisterende” galvanisering gælder imidlertid for alle stadier af forvitring; forvitringsstadiet bestemmer den mængde rengøring, der er nødvendig for at opnå standard godt klæbet belægning. Bemærk, at disse procedurer er for nøgne, forvitret galvanisering, og antager, at maling ikke tidligere er blevet anvendt; imidlertid, procedurerne kræver kun mindre ændring for at tackle fjernelse af gammel, løst klæbet maling.,forberedelsen af eksisterende galvanisering bør omfatte fjernelse af snavs og andre forurenende stoffer, løst klæbende compoundsinkforbindelser og al rust for at resultere i en overflade, der er egnet til belægning. Det første trin skal altid være opløsningsmiddelrensning pr. SSPC-SP 1 For at fjerne forurenende stoffer som snavs, olie eller fedt. Test for chromat eller andre efterbehandlinger kan også udføres, selvom det er usandsynligt, at problemer fra efterbehandling stadig vil være til stede ved fuldt forvitret galvanisering. Efterfølgende overfladebehandling opnås oftest ved vandrensning under tryk.,
Tryk Vand, Rengøring
Tryk vand, rengøring er den foretrukne rengøring metode til eksisterende galvanisering, da det har et lavere potentiale for at beskadige eller fjerne den galvaniserede lag i forhold til andre metoder (fx slibende blast rengøring eller el værktøj, rengøring). Selvom det er nødvendigt at rengøre den galvaniserede overflade til maling, skal layerinklaget forblive intakt, da dette giver galvanisk beskyttelse til stålet.,
Alle overflader skal rengøres i overensstemmelse med SSPC-SP WJ-4 /NACE WJ-4, “Water Jet Rengøring af Metaller – Lettere Rengøring,” brug af vand under tryk fra 3.000 til 5.000 psi. Vandtrykket og rengøringsafstandsafstandene skal justeres efter behov for at opnå det angivne rengøringsniveau, samtidig med at skader på det beskyttende layerinklag minimeres. Det tryksatte vand fjerner løst korrosionsmateriale, opløselige salte og andre forurenende stoffer. Supplerende rengøring med hånd-eller elværktøj kan være nødvendig, hvis rustning af det underliggende stål har fundet sted.,
Overfladebehandlingssystemer
Der er forskellige overfladebehandlingssystemer, der har en vellykket præstationshistorik på galvanisering. De typiske systemer omfatter akryl belægninger, EPO .y / polyurethan belægninger, eller fugt-kur urethaner. En korrosionsbestandig eller richinkrig pletprimer anbefales normalt til touch-up af bare rustne områder på eksisterende forvitret Galvaniseret stål inden fuld belægning.,
det er vigtigt at bemærke, at alkyd (oliebaserede) belægninger ikke bør påføres galvanisering på grund af potentialet for reaktion mellem alkaliske corrosioninkkorrosionsprodukter (hvid rust) og alkydharpiksen i belægningen. Når dette sker, vil belægningen ofte nedbrydes (forsæbe) og mislykkes.
en anden mulighed for ny galvanisering er brugen af shop-applied pulverlakering. Pulverbelægninger påføres ved elektrostatisk spray eller ved fluidiserede senge, hvilket gør processen meget mere specialiseret sammenlignet med typiske sprøjtepåførte flydende belægninger., Pulveret aflejres og holdes på metaloverfladen af den elektrostatiske ladning og bages derefter ved høje temperaturer for at smelte og smelte pulveret i en fast belægningsfilm. Pulverbelægninger til forvitringseksponeringer er typisk polyesterbaserede materialer såsom triglycidylisocyanurat eller TGIC, men EPO .ypulverbelægninger anvendes også i vid udstrækning på nedgravede rør (f.eks. rør til gas-og oliedistribution). Pulvermaling giver fremragende vedhæftning, høj slidstyrke, lave VOC-emissioner og lidt materialetab., Polyesterpulver tilbyder også fremragende vejregenskaber (farve-og glansretention). En bekymring ved brug af pulverbelægninger over galvanisering er potentialet for udgasning under filmdannelses-og hærdningsprocessen, hvilket forårsager små huller i den færdige belægningsoverflade. Dette kan minimeres ved forbagning af den galvaniserede komponent inden pulverbelægning.
- van Eijnsbergen, J. F., “Duplex-Systemer,” Elsevier 1994, new York, Ny, s. 7-8
